這兩天，網上圍繞一個 B 站技術科普視頻，産生了很大的争議。
在視頻裏，爲了測試信号，某 UP 主把天線給掰直了。
UP 主可能認爲，将天線掰直之後，能夠讓天線産生指向性的信号輻射效果。
那麽，這樣做，真的是正确的嗎？
另外，很多人也經常問：我們家裏的 Wi-Fi 路由器，有多根天線。這些天線，又該如何指向，才能有更好的傳播效果？
今天，小棗君簡單地給大家說說這個知識。
天線這個東西，大家其實都很熟悉。但凡是有無線技術的地方，基本上都有天線。它的目的，就是發送和接收無線電波。
更專業點來說，天線就是一個 " 轉換器 " ——把傳輸線上傳播的導行波，變換成在自由空間中傳播的電磁波，或者進行相反的變換。
天線的作用
天線是 怎麽實現導行波和空間 波之間轉換的呢？
看下圖：
中學物理學過，兩根平行導線，有交變電流時，就會形成電磁波輻射。
兩根導線很近時，輻射很微弱（導線電流方向相反，産生的感應電動勢幾乎抵消）。
兩根導線張開，輻射就會增強（導線電流方向相同，産生的感應電動勢方向相同）。
當導線的長度增大到波長的 1/4 時，就能形成較爲的輻射效果！
有了電場，就有了磁場，有了磁場，就有了電場，如此循環，就有了電磁場和電磁波。。。
電生磁，磁生電
再來個動圖，大家感受一下這個優美的過程：
導線電流方向的變化，産生了變化的電場
産生電場的這兩根直導線，就叫做振子。
真實世界中的振子，是個什麽樣？
Duang！就是這樣——
就是這麽個金屬片。。。半波對稱振子（非折合）
好吧，其實上面這個隻是振子的一個傳統形态，它還有 N 種變（身）态：
造型怪異的振子
大家可能會問：我們現實生活中看到的天線，不是這個鳥樣啊？
原因很簡單： 确切地說， 振子不是一個完整的天線。 振子是天線的核心部件，形态會随天線的形态變化而變化。
而天線的形态，實在是太 TM 多了。。。多了。。。了。。。
總而言之，成百上千。。。
有時候，天線外面還會有天線罩，遮住了裏面真正的振子。這會讓你對天線實際形狀産生誤解。
天線的外型千奇百怪，根據相似度，可以大緻歸類爲以下幾種：
鞭狀天線
抛物面天線
八木天線
PS：八木天線并不是八根木頭，雖然我數學不好，但是八我還是數得來的。之所以叫八木，是因爲它是二十世紀 20 年代日本人八木秀次和宇田太郞發明的，叫 " 八木宇田天線 "，簡稱 " 八木天線 "。
在本文開頭所提到的，視頻裏的那個天線，是一根最常見的垂直極化膠杆天線，和鞭狀天線類似，也是一根全向天線。
那麽，這種天線，它的信号是如何向外傳播的呢？
看一下 它 的信号方向圖，就明白了 ：
是的，它的信号是向 " 棍子 " 的垂直方向四周傳播的。專業來說，是" 軸向最小，法向最大 "。（其實，前面的動圖已經劇透了。）
大家可以看到，信号傳播方向是垂直于天線。也就是說，天線頂部指向的方向，信号反而最弱。
所以，想要讓這種天線最大化地發揮效果，那麽，就應該像下面這種擺放方式：
同理，大家家裏的路由器，如果想要獲得更好的效果，也建議天線豎着擺。
天線橫着擺，就會這樣：
指向着擺，就更不對了，信号最差。
當然，如果你的路由器放得比較高，或者比較矮，适當調整天線角度，也是可以的。
關于天線的擺放，還有一些常識需要注意：
1 網上傳的，在天線上套一個易拉罐的方式，會增強信号。這是錯誤的，并不會産生更大的增益。
2 天線之間，不要靠得太近，否則會有相互之間的幹擾。
3 路由器天線不是越多越好。不同的天線有不同的目的，例如 2.4GHz 或 5GHz 信号。手機支持的 MIMO（多天線收發）是有限制的，一般是 2X2 或 4X4，不是說你路由器有 100 根天線，一部手機就都能與之通信。現在很多路由器天線很多，其實可能隻是爲了增加帶機數量。
好了，關于天線的擺放方式，大家都學廢了嘛？
